Alle categorieën

Zware walsmolenklossen en gietstukken voor smeedmachines: metallurgie, zware lagerboorgaten CNC-bewerking en dynamische schokdemping

2026-09-04 21:17:00
Zware walsmolenklossen en gietstukken voor smeedmachines: metallurgie, zware lagerboorgaten CNC-bewerking en dynamische schokdemping

Meta Beschrijving: Een uitgebreide technische handleiding over zware gegoten stalen walsmolenklossen (werkrol- en ondersteuningsrolklossen) en gietstukken voor smeedmachines. Leer over legeringsstaalrangen (ASTM A148 Gr 115-95 / 42CrMo4 / GS-30Mn5), gegoten interne koelkanalen, zware CNC-boorbewerking volgens ISO H7-toleranties en 100% NDT-inspectie.


In zware warm- en koudbandstaalwalsinstallaties, plaatwalsinstallaties, profielwalslijnen en zware vrije-smeedinstallaties vormen walssteunblokken en smeedmanipulatoropbouwen de ultieme zwaarbelaste lager- en hanteringsconstructies. In non-stop 24/7 metallurgische omgevingen in gebruik:

  • Walssteunblokken (werkrol- en ondersteunrolsteunblokken) : Met een gewicht tussen 2 ton en 25 ton , zijn deze massieve gietstaalblokken voorzien van ultraprecieze vierrijige cilindrische rollagers en axiale lagers, waarmee continue dynamische walsafscheidingkrachten worden overgedragen die oplopen tot meer dan 3,000naar 5,000metrische tonnen per rolnek onder intense koelwaterspuiten en schilferachtig abrasief stof.
  • Pelsarmen en kaken van smeedmanipulators : In zware vrije-smeedwerkplaatsen grijpen, tillen, draaien en voeren zware gietstaalmanipulatorchassis, pelsarmen en tangkaken gloeiend hete staalingotsen met een gewicht tot 50 Tonnen direct onder 10.000-ton hydraulische persdelen, waarbij heftige cyclische vertragingsschokken en stralingswarmtelasten worden verdragen ( >1,100°C ).

Onder deze extreme omstandigheden is gietkwaliteit onverhandelbaar. Een onderoppervlakte-krimpholte in de schouder van een lagerondersteuning of een cluster van insluitsels langs het pad van een klemgidsvoering veroorzaakt lokale vervorming van de lagerloop, vroegtijdige vastloper van duizenden dollars waardige lagers of catastrofale vermoeiingsbreuk in het klemraam.

Het bereiken van uiterst lange levensduur vereist gespecialiseerde zwaargiettechniek: gieten Hoogsterkte gebluste en getemperde gelegeerde staalsoorten (ASTM A148 Gr 105-85 / 115-95, 42CrMo4 en GS-30Mn5) , integratie van kernondersteunde interne smering-/waterkoelkanalen, uitvoering van zwaar bewerkingsgerichte horizontale CNC-boorbewerking tot ISO H7 / P7 toleranties voor lagerzittingen ( ≤0.020mm rondheid) , en uitvoering van uitgebreide ultrasone volumetrische inspectie.

Deze technische handleiding beschrijft de legeringsmetallurgie, thermische risering bij zwaarse doorsnedes, interne kernconstructie, precisiehorizontale CNC-boorbewerking en kwaliteitsborgingsnormen voor walsrolklemmen en manipulatorgietstukken.

Pair of massive 10-ton cast alloy steel rolling mill work roll and back-up roll chocks


1. Werkende dynamische belastingsvelden en faalmodi

                     ┌──────────────────────────────────────────────┐
                     │ Heavy Metallurgical Dynamic Load (>50,000 kN)│
                     └──────────────────────┬───────────────────────┘
                                            │
        ┌───────────────────────────────────┼───────────────────────────────────┐
        ▼                                   ▼                                   ▼
┌───────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────┐ ┌───────────────────────────────┐
│ Rolling Separating Fatigue    │ │ Bearing Seat Ovalization      │ │ Guide Liner Fretting Wear     │
│ (Cyclic cantilever bending on │ │ (Micro-deflection of bearing  │ │ (Severe sliding abrasion on   │
│  chock ears & clamping lugs)  │ │  housing causing roller pinch)│ │  mill housing window pads)    │
└───────────────────────────────┘ └───────────────────────────────┘ └───────────────────────────────┘
Werkend onderdeel Werkende mechanische belasting Kritieke breukmodus om te voorkomen Materiaalkwaliteitoplossing
Werkrolblok voor warmbandwals 1,500–3,000ton scheidingskracht + rolbuig-hydraulische cilinders Moeheidsscheuren in de blokflens, vervorming van de lagerboor Gehard en getemperd gietstaal (GS-20Mn5 / ASTM A148 Gr 90-60)
Ondersteunrolblok voor zwaarplaatwals 4,000–6,000ton scheidingskracht op vierrijige cilindrische lager Boorgat ovalisatie ( >0.05mm ) en schouderinstorting Hoogsterkte legeringsgietstaal (42CrMo4 / ASTM A148 Gr 115-95)
Vergrendelingskaken en -arm van smeedmachinemanipulator Dynamische greepstoot ( 50toon billet) + smeedslagtrillingen Britse breuk van de afpelarm, afschuiving in het draaipuntspilboorgat Hoogtaai gietstaal met nikkel-chroom-molybdeen (34CrNiMo6 / GS-30Mn5)

Heavy industrial forging manipulator machine holding glowing red steel ingot beneath forging press|Slijtagevoeringen van brons/staal voor walsblokken | Verticale glijding onder hoge druk tegen het raam van de walsbehuizing | Ernstige klemming, te grote speling in het raam ( >1.5mm ) | Precisiebewerkte geharde gereedschapsstaal (40Cr) / loodhoudend brons |


2. Zware legeringsstaal-metaurgie en materiaalhiërarchie

Gietstaalblokken en manipulatorframes hebben zeer grote sectiediktes ( 150mm– 450mm ). Een hoge diephardbaarheid door legering is essentieel om een uniform getemperde sorbiet-/bainietmicrostructuur te verkrijgen, van oppervlak tot thermische kern:

Materiaal Standaard Veelgebruikte equivalente kwaliteiten Chemische samenstelling (gew.%) Warmtebehandeling Mechanische eigenschappen Toepassingsrol
ASTM A148 Klasse 90-60 EN 10293 GS-20Mn5 / 1.1120 0.18−0.23%C,  1.2−1.5% Mn,  ≤0.50% Si Genormaliseerd en getemperd R m ≥620Mpa ,  R p 0.2≥415Mpa ,  A5≥20% Standaard werkrolblokken, invoergidsblokken
ASTM A148 Klasse 115-95 EN 10293 G42CrMo4 / 1.7225 0.38−0.45%C,  0.9−1.2%Cr ,  0.2−0.3%Mo Geblust en getemperd (Q&T) R m ≥800Mpa ,  R p 0.2≥650Mpa ,  A5≥14% Zware ondersteuningsrolblokken, zware smeedstanggreepkaken
Ni-Cr-Mo-legeringsstaal 34CrNiMo6 / DIN 1.6582 0.30−0.38%C,  1.3−1.7%Ik ,  1.3−1.7%Cr ,  0.2−0.3%Mo Geblust en getemperd (Q&T) R m ≥900Mpa ,  R p 0.2≥700Mpa ,  A5≥12% Extreme schokbelasting manipulator pelarmen en draaikoppelingen
Structureel gegoten staal GS-30Mn5 / 1.1165 0.28−0.34%C,  1.2−1.5% Mn,  ≤0.50% Si Genormaliseerd en getemperd R m ≥650Mpa ,  R p 0.2≥450Mpa ,  A5≥16% Zijgeleidinghuisjes voor zware walsmachines, spanraamwerken

Metallurgische discipline in zware profielen:

  • Molybdeen ( 0.20%–0.35%Mo) : Werkt sterk tegen temperatuurembritteling tijdens het langzaam afkoelen in de oven van 15-ton steunblokken van 600°C staalgebonden cementcarbides bevat veel carbiden. Hoewel de hardheid en slijtage weerstand lager zijn dan
  • Vacuum Ladle Degassing (VD) : Vermindert opgeloste waterstof tot [H]≤1.8pPM , waardoor waterstofgeïnduceerde interne microflaking en haartype scheuren in dikke steunblokwanden worden voorkomen.

3. Gerichte stolling en kernboorprocessen voor interne koelkanalen

Walssteunblokken hebben complexe doosvormige geometrieën met zware montageoortjes en ingewikkelde interne smeervet- en koelwaterkanalen:

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. 3D Precision Master Tooling & Furan Resin Sand Molding   │
│    • High-rigidity molds resist ferrostatic pressure spikes │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 2. High-Strength Ceramic Sand Cores for Internal Passages   │
│    • Cast-in internal water channels and grease lubrication │
│      galleries; zero core breakage or sintering             │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 3. CAE Solidification Simulation & Exothermic Feeder Sleeves│
│    • Massive feeder risers located over bearing bore hubs   │
│    • Direct-chills placed on outer liner mounting faces to  │
│      drive directional freezing toward top risers           │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 4. Clean Bottom-Swirl Ingate Filtration System              │
│    • Tangential ceramic gating prevents slag inclusion traps│
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

4. Zwaarlast horizontale CNC-boring en precisiebewerking van de voering

Heavy CNC horizontal boring machine precision boring large four-row roller bearing seat of chock

De meetkunde van de lagerboor bepaalt direct de belastingsverdeling over de vier rijen rollagers en de bedrijfstemperatuur:

        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 1. Multi-Stage Stress Relief Annealing                │
        │ • 600 °C – 650 °C Stress Relief after Rough Machining │
        └──────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                   │
                                   ▼
        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 2. Heavy Horizontal CNC Floor-Type Boring Mill        │
        │ • Rough and semi-finish boring of main bearing cavity │
        │ • Precision face milling of side liner mounting pads  │
        └──────────────────────────┬────────────────────────────┘
                                   │
                                   ▼
        ┌───────────────────────────────────────────────────────┐
        │ 3. Precision Finish Boring to ISO H7 / P7 Tolerance   │
        │ • Bore diameter tolerance within $\pm 0.020\text{ mm}$│
        │ • Roundness and cylindricity $\le 0.015\text{ mm}$    │
        │ • Perpendicularity to side liner face $\le 0.025\text{ mm}$
        └───────────────────────────────────────────────────────┘

5. Niet-destructief onderzoek (NDT) en acceptatiecriteria

Quality inspector conducting fluorescent magnetic particle inspection MT on chock shoulder fillet

Inspectiecategorie Standaard / testspecificatie Acceptatiecriteria
Ultrasoonder controle (UT) EN 10228-3 Klasse 3 / ASTM A609 Niveau 1 100% volumetrische inspectie van de hoofdlagerboor, de oplegvlakken van de oren en de hijsogen; geen kritieke krimp
Magnetisch Poederonderzoek (MT) EN 10228-1 / ASTM E709 (fluorescerend) 100% dekking van de lagerboor, de schouderafgerondingen en de boutgaten voor de voering; geen lineaire scheurindicaties
Coördinatenmeetmachine (CMM) 3D-lasertracker / precisieboorgauges Volledige verificatie van de diameter van de lagerboor, de cilindriciteit en de parallelheid van de voeringsplaten
Hydrostatische doorgangstest Interne watertest onder druk Interne koelkanalen getest bij 15bar waterdruk gedurende 15 minuten; geen lekkage
Mechanische eigenschappen ISO 6892-1 / ASTM E23 op aangehechte testcoupons Strikte naleving van de ASTM A148-tabellen; Charpy-slagproef ≥35J aT 20°C

6. Zware klemmen en manipulator-gietstukken bij Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd.

De productie van zware walsinstallatie-klemmen en smeedstuk-manipulator-gietstukken vereist een zeer grote hijscapaciteit van kranen, grote vloertype CNC-boringsmachines en gecertificeerde NDT-kwaliteitssystemen.

Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. levert volledig gecertificeerde, turnkey afgewerkte walsinstallatie-klemmen en manipulator-gietstukken:

  • Productie van zware tonnages : 80.000 m² grote fabriek met twee zware bovenloopkranen, geschikt voor het gieten van enkelvoudige gelegeerde staalgietstukken van 1 tot 25 ton.
  • Uitgebreide kennis van legeringen : Gecertificeerd gieten van ASTM A148 Gr 90-60 / 115-95, 42CrMo4, 34CrNiMo6 en GS-30Mn5 zware constructiestaalgietstukken.
  • Horizontale CNC-boringsmachines met groot bewerkingsbereik : Zware CNC-vloertype borings- en freesmachines die lagerboorgaten met een diameter tot 2.000 mm leveren met ISO H7-toleranties.
  • Turnkey montage en slijtvaste voeringmontage : Volledige levering van klemmen voorzien van nauwkeurig bewerkte slijtvaste voeringen van gehard gereedschapsstaal of loodhoudend brons, afdichtingen en pijpleidingen.
  • Volledige certificatie : ISO 9001-gecertificeerd, met volledige EN 10204 3.1- en 3.2-materiaaltestcertificaten, 100% UT/MT-rapporten en CMM-afmetingslogboeken.

Modern heavy hot strip steel rolling mill operating with massive roll chocks squeezing glowing steel slab


Conclusie

Klemmen voor walsmachines en gietstukken voor zware smeedhandgrepen vormen de robuuste mechanische basis van de wereldwijde staal- en zware smeedindustrie. Het functioneren onder scheidingskrachten van meerdere duizenden tonnen en heftige thermische schokken vereist zuivere vacuümontgaste legeringsstaalmetaaltechnologie (42CrMo4 en GS-30Mn5), wetenschappelijke gerichte stolling, precisie-CNC horizontale boring volgens ISO H7-toleranties en 100% volumetrische ultrasooninspectie.

Samenwerken met een ervaren, geïntegreerde specialist in zware gietwerk- en precisiebewerkingscapaciteit garandeert dat uw walsmachines en smeedpersen op maximale capaciteit draaien met een maximale beschikbaarheid.

Neem contact op met Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. om uw tekeningen van walsblokken of smeedmachines in te dienen.

Dandong City Pengxin Machinery Co., Ltd. — Zware gietstukken en precisiebewerking, sinds 1958.